燃气轮机的维护检修分析

发表时间:2020/9/24   来源:《中国电业》2020年14期   作者:石春禹
[导读] 维护检修,是设备日常应用与管理的主要工作之一

          石春禹

           天津华电北宸分布式能源有限公司    天津市北辰区    300400

          摘要:维护检修,是设备日常应用与管理的主要工作之一,它与机械结构做功效果之间关联密切。为此,本文结合燃气轮机设计原理,以国内某燃气电厂实际生产情况为例,分别从日常检修、故障处理等方面,梳理燃气轮机的维护检修要点,以达到明晰工作实施要点,促进机械动力体系不断优化的目的。
          关键词:燃气轮机;维护与检修;技术要点

引言:设备检修与维护,是企业生产活动顺利实施的前提,也是减少生产加工过程中原料损耗的有效方式。随着当代绿色化、节能化生产趋向越来越明了,加工设备维护工作也正在优化和妥善性调节,它迎合了当前高水平技术开发和生产的需求。
一、燃气轮机设计原理
          燃气轮机,是以连续的流动气体为工质,带动叶轮高速旋转,并将燃料的能量转换为有用功的动力机械,它是旋转叶轮式热力发动机。该结构是由包括压气机、燃烧室、燃气涡轮等部分构成[1]。
          当压气机连续的吸入空气并进行压缩时,压缩后的气体将直接进入燃烧室,它能够与燃料混合燃烧,形成高温燃气。此时,气体在燃气涡轮的作用下升温膨胀,进而带动涡轮叶轮进行旋转[2]。同时,加热后的高温燃气在其中主要起到辅助性作用,涡轮带动压气机转动的过程中,剩余部分的能量将通过燃气轮机转换为机械功。即,压气机、燃烧室、燃气涡轮等结构,在设备空间环境中组成了一个小型气体循环体,只要内部有气体运动,燃轮机就会保持稳定的做功状态。
二、燃气轮机的维护与检修方法
(一)日常维护与检修
          燃气轮机日常维护与检修工作,主要包括检修活动和计划性安排两部分。从当前燃气轮机生产与设计的实际出发,此部分的工作一般按照如下活动进行:(1)结合燃气轮机应用记录信息,按照正常使用设备(新与旧两类)、非正常使用设备进行归类。(2)可正常使用类设备,新程序直接进行安装规整性、磨合问题两方面进行检查即可,而旧设备检查期间,技术人员需全面进行勘察结果处理,针对磨损严重、或者是会对设备正常做功产生影响的部分进行更换即可[3]。(3)非正常使用设备,技术人员可通过局部调试法,对故障区域进行综合性勘察,以达到快速、及时的确定问题出现的点,从而适应当前社会发展的需求。(4)燃气轮机日常检查工作开展时期,均要做好各项工作内容方面的计划安排,从而以相对合理的方法,开展各个部分内容的对应安排。其中包括检查通气管道中是否存在异物、检查压气机叶片是否有磨损、检查不锈钢防护网上是否有裂痕等等,这些都是日常计划中不可缺少的内容。同时,日常检查规模大小的设定等,这些也都是燃气轮机日常分析中不可忽视的一方面。
          日常护养活动需要日复一日,年复一年的组织进行,方可达到其实践效果。技术人员结合实际生产开发的具体情况,合理进行燃气轮机日常处理工作的安排,为其系列要点的深入性探索提供了新方向。
(二)清洗性维护与检修
          燃气轮机应用过程中的维护与检修活动,主要是从设备清洁程度的视角上进行研究,因而,我们将这一部分内容单独进行分析与探究。从当前燃气轮机护养的基本工作实践情况而言,清洗维护与检修工作可分为在线清洗和离线清洗两种。在线清洗,是指机组维持一定负荷,喷入水洗剂,以达到清洗燃机压气机叶片的目的,而离线清洗,是指机组停运后将设备局部元件都拆卸下来,当压气机金属温度满足水洗要求时,依靠燃机水洗程序喷入水洗剂和清水进行离线水洗
          结合燃气轮机日常应用的实际,可将其工作实施的要点归纳为:(1)做好前期准备工作。燃气轮机在冷却的状态下,逐步将设备元件逐一拆卸成单一结构,并准备好相应的清洗设备。(2)将机组元件放置在冷拖水状态下,在表层喷上清洗物,并在压气机的作用下浸泡5-10分钟。(3)运用清洗剂和混合液进行清晰浸泡,并着重在叶片表面污垢部分进行溶解、处理。

(4)在机组冷拖状态之下,先对清水浸泡部分进行盐渍清洗,再运用清水集中性进行清理,直到将其清洁到PH值达到6-7后停止。(5)依据燃气轮机的污垢情况,相应的进行各个阶段的时间、浸泡情况、以及冲水清晰状况等内容进行清洗后检查。
          燃气轮机日常清洗环节内容的有序性安排,在于结合日常生产的基本情况、压气机效率等因素,由整体到部分的进行燃气轮机状况处理,以达到结合设备日常应用的具体形态,有序开展多重活动的安排。
(三)故障维修调节
          燃气轮机作为企业动力转换的核心部分,做好设备维修工作,不仅可以减少企业经营中的成本投入,更能够增加设备运转的安全性。具体进行设备故障问题处理与研究过程中,为适应当前社会发展需求,各项工作进行具有研究期间,常见的故障形式和维修要点可归纳为:
          1.燃烧区域检查
          燃气轮机燃烧区域检查与故障进修过程中,主要是从燃烧喷嘴、燃烧室、过渡段、连焰管等部分进行勘察,以确保燃气轮机的燃烧区内各个易产生故障点均能够得到问题勘察与处理。
          某企业燃气轮机实际生产与运用过程中,为规避设备应用中产生故障,检查与维护系列活动实施要点可归纳为:(1)对于单向阀密封阀门密封情况进行检查,如果存在漏气等状况,可通过更换胶皮垫等方式解决问题。(2)对燃料喷嘴进行检查,尤其是要注意其结构部分中污垢、灰尘的清理。如果燃料喷嘴部分有严重的烧毁痕迹,可通过检验周围碳化成分的方式,分析出现此类问题的原因。(3)燃烧室故障处理期间,应着重检查燃烧区域是否存在燃烧细纹。依据裂纹的大小、碎片情况,对应进行燃烧区域的全面性勘察,适当的进行燃烧室调节与检查即可。(4)检查连焰管时,分析连焰管区域是否存在着连接异常的状况,如果连接区域已经出现了破损的状况,应将连焰管整体都进行更换;反之,可直接采取小范围弥补法,对故障区域进行勘察。
          燃烧区域检查,是燃气轮机常见故障处理的主要构成部分,它不仅实现了多重管理系列活动的有序性衔接,还能够避免材料燃烧过程中出现漏气的问题,是较好的燃烧处理操作形式。
          2.热通道故障处理
          热通道是燃气轮机做功期间动力传输的主要窗口,它不仅能够保障燃气轮机的做功传输温度,更能够及时将损耗的有用功弥补起来,继而实现提升燃气轮机做功效率的效果。
          某企业内燃气轮机故障检查和维修时期,热通道故障处理活动实施要点可归纳为:(1)技术人员运用千斤顶将气缸从地面上搬移起来,并逐步拆除表面的螺栓结构。(2)按照日常燃气轮机检查周围管线衔接的记载情况,对燃气轮机热通道部分进行磨损、动静间隙情况勘察。(3)在压气机进口和出口部分进行结垢情况勘察,并重点对进口导叶部分的腐蚀、磨损、裂纹等部分进行勘察,全面进行区域勘察环境处理后,再着重对故障状况较为严重的区域进行问题助处理。如果设备已经出现了变形、重度磨损等问题,技术人员就要集中进行问题元件的更换,从而达到燃气轮机热通道故障处理的效果。
          此外,从燃气轮机整体结构出发,在基础性框架、涡轮、局域性空间等部分都进行检查,然后再分别实行燃气轮机进口导叶部分、轴衬磨损部分、以及压气机、转子等领域的综合故障排查。其中转子检查主要是先从轴径部分的变形情况进行分析,再实行污垢处理、轮缘燕尾槽等部分的无损检测方面进行优化。
结论:综上所述,燃气轮机的维护检修分析,是当代能源转换与应用方式实践中进行技术要点总结的理论归纳。在此基础上,本文通过日常维护与检修、清洗性维护与检修、故障维修调节等方面,探索燃气轮机生产开发的基本要点。因此,文章研究结果,为能源动力体系探索提供了新思路。
参考文献:
[1]刘广于,刘铁柱,代晓光.浅谈冶金企业燃气轮机的维护检修[J].设备管理与维修,2019(21):72-74.
[2]崔凯.燃气轮机发电设备的检修及运行策略[J].内燃机与配件,2019(18):177-178.
[3]李时宇,胡俊强.轻型燃气轮机LM6000PC与重型燃气轮机PG6581B研究与对比分析[J].燃气轮机技术,2014,27(04):7-9+30.
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